B1588321汽轮机运行规程.docx
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B1588321汽轮机运行规程
B15-8.83/2.1汽轮机运行规程
1.适用范围
本规程介绍了汽轮机及辅助设备的规范、技术性能和部分设备的工作原理，规定了各设备的运行参数、操作方法、使用注意事项、事故处理方法和原理。
2.引用文献
2.1根据部颁有关《汽轮机设备运行规程》、《电力工业技术管理法规》、《电业安全工作规程》有关热力机械部分。
2.2制造厂家的设备使用及技术说明书。
3.主设备规格
3.1设备的主要技术规范和性能
3.1.115MW机组技术规范（本规范中蒸汽压力均为绝对压力，油压均为表压）。
产品型号C15-8.83/2.1
单位
额定功率
kW
15000
经济功率
kW
15000
最大功率
kW
15000
额定转速
r/min
3000
旋转方向
机头方向
顺时针（顺气流）
额定进汽压力及变化范围
MPa
8.83±0.49（绝对）
额定进汽温度及变化范围
℃
535-10+5
进汽量
正常
t/h
169.5
最大
t/h
178.5
额定工况汽耗
正常
kg/kWh
10.434
最小
kg/kWh
9.859
临界转速
r/min
~1671
额定转速时轴承座振动值（全振幅）
mm
≤0.05
临界转速时轴承座振动值（全振幅）
mm
≤0.12
盘车转速
rpm
~9
3.1.2调节保安系统
B15-8.83/2.1型背压式汽轮机调节系统系采用电液调节系统，它由DEH控制系统、电液转换器和错油门油动机等部分组成。
其中，调节系统采用低压透平油DEH控制系统、电液转换器采用直动式电反馈电液伺服阀、错油门油动机则采用武汉汽轮发电机厂生产的液压弹簧错油门双侧油动机，系统的具体组成详见该机组的调节保安系统图。
本系统是按照机组在正常的新蒸汽、背压等参数为基础的情况下进行设计的，由于背压式汽轮机是以热负荷来定电负荷的，因此常常需并入电网中运行，如果机组是向较大的热网供汽，那么调节系统主要是调节机组的热负荷；如果机组是单机供汽，那么调节系统主要是调节机组的背压，并维持机组的安全运行。
3.1.3系统技术参数
调节系统油压：
1.96MPa
油泵进口油压：
0.1MPa
脉冲油压：
0.98MPa
转速不等率：
4.5±0.5%（3%-6%可调）
压力不等率：
10%（0%-15%可调）
系统迟缓率：
≤0.3%
3.1.4电液调节系统原理
电液调节系统由DEH控制系统、电液转换器和高压油动机组成。
DEH控制系统接收转速信号、背压信号、主蒸汽压力信号等，经运算放大输出0～±10mA的电流信号，至电液转换器，电液转换器为直动式电反馈电液伺服阀，电液转换器控制脉冲油压，从而控制高压油动机。
油动机的位移通过LVDT反馈至DEH控制系统。
高压油通过油动机错油门的动反馈窗口形成脉冲油，脉冲油的压力为高压油的一半，电液转换器是通过改变脉冲油的压力大小来控制油动机的。
采用以电定热的运行方式时：
当转速增加时，DEH控制系统中的阀位指令输出减小，因而输出一个负电流偏差至电液转换器中，使其脉冲油排油口打开，脉冲油压降低，错油门滑阀下移，高压油进入油动机，关小调节汽阀。
与此同时，LVDT阀位负反馈值减小，输出偏差为零，则油动机稳定在一个新的平衡状态。
采用以热定电的运行方式时：
当排汽压力增大时，DEH控制系统中的阀位指令输出减小，因而输出一个负电流偏差至电液转换器中，使其脉冲油排油口打开，脉冲油压降低，错油门滑阀下移，高压油进入油动机，关小调节汽阀。
与此同时，LVDT阀位负反馈值减小，输出偏差为零，则油动机稳定在一个新的平衡状态。
当停机信号动作后，通过危急遮断油门泄掉脉冲油或OPC电磁阀动作（OPC电磁阀的动作信号由DEH控制系统提供）泄掉脉冲油时，均可使油动机快速关闭。
电液调节系统技术指标
转速控制范围（20～3600）r/min，精度±1r/min
转速不等率4.5%（3％～6％范围内在线可调）
负荷控制范围0～115％额定负荷，精度±0.5％
升速率控制精度±0.1％
背压不等率10%（0～15％可调）
系统迟缓率小于0.3％
测速周期20msCPU250ms
甩负荷后的最高转速飞升小于9％额定转速维持3000r/min
DEH系统平均连续无故障运行时间：
MTBF>20000小时，系统可用率为99.9％
3.1.5.油系统
1）主油泵出口压力为2.0MPa，高压油经出口逆止门后分两路，第一路供调速系统及保安系统；第二路供两只注油器。
注油器采用两级并联，#1注油器出口压力为0.10MPa供主油泵进口，#2注油器出口压力为0.25MPa供润滑油系统。
当润滑油压大于0.15MPa时，低压过压阀动作，将多余的油溢入油箱，使轴承油压维持在0.08-0.15MPa之间。
2）油箱：
容积11立方米
油位最高+200mm最低-200mm
3）汽轮机采用46号透平油
4）冷油器：
型号YL-37-1
冷却面积37m2
进口水温≤33℃
出口油温35-45℃
4.保护联动及声光信号装置
4.1汽轮机保护装置
1.当汽轮机转速高于额定转速10-12%（3300-3360转/分）时，危急遮断器出击，危急遮断油门动作，使自动主汽门脱扣关闭停机。
2.当汽轮机转速高于额定转速10%（3300转/分）时，接通磁力断路油门，使自动主汽门调速汽门关闭停机。
3.轴向位移：
当转子轴向位移超过±1.2毫米时，接通磁力断路油门，使自动主汽门调速汽门关闭停机。
4.轴承油压：
当轴承进油压力低于0.02MPa时，接通磁力断路油门，使自动主汽门调速汽门关闭停机。
5.轴承油温：
推力轴承或支持轴承回油温度高于75℃时，触点式温度计接通磁力断路油门，使自动主汽门调速汽门关闭停机。
6.轴承振动：
当轴承振动达到0.12毫米时，接通磁力断路油门，使自动主汽门调速汽门关闭停机。
注：
磁力断路油门为ETS电磁阀
4.2联锁保护
1.当自动主汽门关闭时，压力传送装置电磁阀动作，使电液快关阀关闭。
2.甩负荷时，油开关跳闸后（发电机过负荷10%），或机组转速至3090转/分，动作OPC电磁阀，使调速汽门迅速关闭，以防止机组超速，当延时2秒后复位，机组仍由调速汽门维持3000转/分运行。
3.调速油压力低于1.80MPa时，高压油泵联动并低油压报警。
4.轴承进油压力低于0.055MPa时，低压油泵联动并低油压报警。
5.轴承进油压力低于0.04MPa时，直流油泵联动并低油压报警。
6.轴承进油压力低于0.015MPa时，盘车装置脱扣停转。
4.3声光、讯号、报警装置
1.转速至3030转/分；
2.轴向位移超过0.9毫米；
3.相对膨胀超过+2.5或-1.0毫米；
4.润滑油压低至0.055MPa、0.04MPa、0.03MPa、0.015MPa（表压）；
5.轴承回油温度至65℃；
6.油箱油位低于额定值-150毫米，高于额定值+150毫米；
7.自动主汽门关闭。
5.汽轮机的启动与停机
5.1汽轮机的冷热状态
凡停机时间在12h以内再起动或者前汽缸复速级处上缸壁温度在300℃，下缸壁在250℃左右，则作为热态方式起动，其它情况均按冷态方式起动（新机及大修后第一次起动时间另定）。
5.1.1在下列情况下禁止汽轮机投入运行或启动
1）任一安全保护装置失灵：
如低油压保护等保护装置不能正常投入。
2）机组保护动作值不符合规定：
如危急保安器动作不正常。
3）自动主汽门、高压调节汽门卡涩。
4）汽轮发电机组转动部分有明显的摩擦声。
5）辅助油泵及盘车装置失常。
6）主要仪表（如转速表及重要金属温度表、主蒸汽压力、温度表、振动、轴向位移、相对膨胀、油压、油温等）失灵。
7）油质不合格，油温低于25℃，油位在最低油位以下。
8）调速系统不能维持汽轮机空负荷运行，或机组甩负荷后不能维持转速在危急保安器动作转速以下。
9）相对膨胀值超过+3.0mm或－1mm。
10）汽轮机水冲击或进水。
11）水、汽品质不符合要求。
5.2启动前的准备和检查
5.2.1班长接到值长启动汽轮机的命令后，应通知主操和其他有关人员，做好启动前的一切准备工作和启动前的各项操作。
1）启动环境和准备工作是否妥善，工作场所应整齐清洁。
2）现场应有充分照明，各设备及系统均应完整良好。
3）各阀门均应在启动前的正确位置。
4）准备好必要的操作用具，工具和启动记录、运行日值、操作票及其它的试验记录纸。
5）电气检查各阀门、辅机马达绝缘合格，并送上电源。
各电动门限位开关应动作正确。
6）热工送上各保护电源及各仪表电源。
投入各表计，表盘所有报警讯号电源。
DCS上联锁，保护整定值应正确，热工电气各联锁保护开关应在正确位置。
7）向除氧器补合格的除盐水到正常位置。
检查主油箱油位正常，油位低应联系加油，油箱底部积水放尽，油质合格。
8）检查调速系统、油系统、蒸汽和疏水系统各阀门位置在正确状态。
9）DEH各项参数设置正常，DEH中的OPC和OTC试验正常。
5.3启动前的静态保护与联锁试验
5.3.1启动排烟风机，检查运行正常；循环水、工业水系统投入运行。
5.3.2试开三台油泵，检查空载电流，油压和运行情况正常，并作记录。
5.3.3汽轮机挂闸试验
1）启动高压交流油泵
2）手动启动启动阀，使危急遮断器挂闸，开主汽门。
5.3.4打闸停机试验
1）启动高压交流油泵。
2）汽轮机挂闸。
3）开启自动主汽门和调速汽门。
4）手拍危急保安器按钮，主汽门、调速汽门迅速关闭，同时发出声光信号。
5）重新挂闸，开主汽门和调速汽门，按停机按钮，使磁力断路油门动作，
主汽门、调速汽门迅速关闭，同时发出声光信号。
6）重新挂闸，电气发信号（例如差动保护）使磁力断路油门动作，主汽门、
调速汽门迅速关闭，同时发出声光信号。
5.3.5低油压保护试验：
1）启动高压油泵，投入低油压保护。
2）汽机挂闸，主汽门与调速汽门开启。
3）交流润滑油泵，直流润滑油泵处于联锁位置。
4）用降低压力控制器管路油压方式做试验：
①当润滑油压降到0.08MPa时，发出声光信号。
②当润滑油压降到0.055MPa时，交流润滑油泵自动启动。
③当润滑油压降到0.04MPa时，直流油泵自动启动。
④当润滑油压降到0.02MPa时，停机并发出声光信号。
⑤当润滑油压降到0.015MPa时，停盘车。
5.3.6主汽门、调速汽门关闭时间测定
1）启动高压交流油泵。
2）汽轮机挂闸，主汽门与调速汽门全开，手拍危急遮断器按钮，使汽轮机跳闸。
主汽门及调速汽门迅速关闭。
3）用电秒表测定主汽门、调速汽门关闭时间。
5.3.7轴承回油温度高保护试验
1）启动高压交流油泵，汽轮机挂闸，主汽门微开。
2）将轴承温度高保护投入。
3）由热工人员短接轴承回油温度高至65℃的触点，报警。
4）由热工人员短接轴承回油温度高至75℃的触点，停机并发出声光信号。
5.3.8汽轮机联动发电机跳闸试验
1）启动高压交流油泵，汽轮机挂闸，主汽门、调速汽门微开。
2）联系电气，合上主油开关，投入联锁保护。
3）手动机头停机按钮，主汽门、调速汽门迅速关闭，发电机跳闸，同时发出声光信号。
5.3.9发电机联动汽轮机跳闸试验
1）启动高压交流油泵，汽轮机挂闸，主汽门、调速汽门微开。
2）联系电气，投入差动保护。
3）手动发电机保护，使发电机保护动作，汽轮机跳闸，同时发出声光信号。
5.3.10轴向位移高保护试验
1）启动高压交流油泵，汽轮机挂闸，主汽门、调速汽门微开。
2）由热工人员发出轴向位移0.9mm信号，报警。
3）由热工人员发出轴向位移±1.2mm信号，自动停机，主汽门、调速汽门迅速关闭，同时发出声光信号。
5.3.11电超速保护试验
1）启动高压交流油泵，汽轮机挂闸，主汽门、调速汽门微开。
2）投入电超速保护装置，由热工人员发出汽机转速3360r/min信号，停机并发出声光信号。
5.3.12汽机冲转后盘车自停试验
1）按规程远控启动盘车，投入“盘车电机联锁”。
2）联系热控给出三个转速信号中任意两个≥80rpm时，盘车应自动停运。
3）试验结束，及时恢复并做好记录。
5.4暖管
5.4.1主蒸汽管暖管
1）将自动主汽门关严
2）全开电动主汽门
3）打开主汽门前疏水门，待排地沟处冒出蒸汽时，将疏水回收到疏水扩容器
4）联系锅炉缓慢开启来汽总门的旁路门，逐渐提升管道内压力到0.2-0.3MPa，暖管20-30分钟。
5）以每分钟0.1-0.15MPa的压力提升速度到额定压力，汽温提升速度每分钟不超过5℃。
6）在升压的过程中如果发生振动及有水击声，应立即关小旁路门暖管5-10分钟，然后再提升压力。
7）管道内压力升到正常压力后，应逐渐将锅炉来汽总门开大，直至全开。
8）在升压过程中适当关小疏水门，保持一定的开度，同时检查各管道支架的膨胀情况，如有异常现象应予以排除，方可升压。
9）将主汽门前压力升至冲转所需压力。
5.4.2暖管注意事项
1）在暖管和升压过程中严防蒸汽漏入汽缸而使盘车自动脱扣，应注意防腐门是否有蒸汽冒出，必要时应关严电动主汽门和旁路门。
2）关闭自动主汽门，同时投入连续盘车。
3）检查管道支架及膨胀情况
5.5冲转、暖机、升速
5.5.1冲转条件（汽轮机具备下列条件可以启动）
1）调速油压及润滑油压均在正常范围以内，油温在25℃以上。
2）发电机测绝缘电阻合格。
3）DEH、TSI系统校验正常。
4）开启主汽阀壳、导汽管和汽缸上的疏水阀。
5.5.2冲转
1）启动前各项准备工作完成后，主操向值班长汇报，值班长取行值长许可后，联系锅炉班长注意汽压变化。
2）启动轴加风机，投入主汽门、调门冷却水，复归保护。
3）复位启动阀，挂闸油压应达到1.95MPa左右,逐渐开启主汽门,注意高中压油动机行程应在零位,转子不应转动,否则联系热工处理。
投入“安全油压”、“挂闸油压”、“汽机超速”、“轴承回油温度高”、“轴向位移大”、“润滑油压低”、“ETS打闸”、“主汽门关闭联关四台电磁阀”保护。
4）在DEH画面中按“运行“按钮，DEH转为转速控制方式，中压调门全开，设定目标转速，升速率100转/分，开始升速。
检查盘车应自动跳开。
5）注意倾听汽轮机内部声音，当通流部分及轴封，主油泵等部分有不正常的声音时，应立即报告班长值长，如清楚地听出金属磨擦声，应当停止起动检查原因。
6）转速到500转/分时约两分钟后打闸，检查汽轮机内部声音，一切正常后重新升速至500转/分，按规定进行各项升速暖机。
7）注意保持内外操作的通讯联系。
8）目标转速设定后（一般设定为3000转/分），转速开始以设定的升速率升速，机组开始冲转。
设置升速率，取值范围在0-600r/min内。
随着给定转速的增加，总阀位给定增加，油动机开启，机组转速增加。
500转暖机：
机组转速升到500r/min时，按“保持”按钮，机组稳定在500r/min;暖机20分钟.结束按下“进行”按钮，机组转速继续按设定的升速率上升。
机组升速至1200r/min时维持暖机45分钟。
升速至2500r/min时维持10分钟。
在升速过程中，①单击“保持”按钮，“保持”灯亮，机组维持当前转速；②升速过程中可随时修改目标转速和升速率。
3000r/min定速：
给定转速等于目标转速3000r/min后，机组维持转速稳定。
新机组或大修后首次启动，需进行各种电气试验。
为了防止假并网，试验前应通知热工断开油开关合闸信号，DEH仍然为转速控制状态。
9）升速过程中，汽机升速率和暖机要求如下：
注：
大小修后或全冷态启动应适当延长暖机时间。
转速
冷态
热态
升速至500r/min
5min
2min
检查并维持500r/min
20min
10min
均匀升速至1200r/min
10min
5min
检查并维持1200r/min
45min
20min
均匀升速至2500r/min
5min
5min
检查并维持2500r/min
10min
2min
均匀升速至3000r/min
10min
5min
总计
105min
49min
10）升速阶段注意事项
①检查细听机组内部声音无异常及振动正常，如有不正常情况，应查明原因消除。
升速过程中如果水平和垂直振动超过限额应立即降速，振动消除后在该转速下暖机10～20分钟，再缓慢升速，但不得重复三次。
如发生强烈振动达0.12毫米，应立即打闸停机并检查，继续盘车，未查明原因不得再次冲转。
②油箱油位，各油压、油流、油温正常（润滑油油温超过42℃时应投入冷油器冷却水）。
③全速后确定主油泵工作正常后，注意油压，停用高压交流油泵，投入联锁。
11）汽轮机全速后，开门杆漏汽至高除阀门。
5.5.3全速时的试验
1）跳闸试验
汽机全速后，无特殊情况，均应做打闸试验。
①启动高压交流油泵。
②手拍危急遮断装置或在集控室手按停机按钮。
③检查自动主汽门、高低压调门关闭，转速下降。
④复归保护。
⑤复置启动阀开启主汽门，重新用DEH升速至3000rpm/分。
⑥停高压交流油泵。
2）自动主汽门严密性试验
①进入“电调试验”画面，确认试验条件满足。
②启动高压油泵，维持调速油压在1.96MPa。
③将试验开关切换到“试验允许”位置，系统画面“试验允许”灯亮，单击“主汽门严试”按钮，按钮灯亮，自动主汽门缓慢关闭，调速汽门开足。
④注意转速应下降至1000r/min以下。
⑤试验结束后，单击“试验停止”按钮。
将试验开关切换至正常位置，使“试验允许”按钮灯灭，恢复额定转速运行。
3）调速汽门严密性试验
①在额定参数及空负荷额定转速下进行。
②启动高压油泵维持调速油压在1.95MPa左右。
③进入“电调试验”画面，确认试验条件满足。
将试验开关切换到“试验允许”，系统画面“试验允许”灯亮，单击“调门严试”按钮，按钮灯亮，GV给定置0，调速汽门关闭。
④注意转速应下降到1000r/min以下。
⑤当转速下降时应特别注意机组振动。
⑥试验结束后，单击“试验停止”按钮，将试验开关切换到“正常”位置，使“试验允许”按钮灯灭，汽轮机恢复到额定转速运行。
4）超速试验
①危急遮断器撞击子喷油试验：
转动操作滑阀到No.1位置（逆时针旋转），使No.1撞击子被压出，按下喷油撞击子，开机屏转速表下的信号灯亮按下撞击子，手松开后，喷油停止，撞击子缩回壳内，将操作滑阀转到正常位置。
准备进行No.2撞击子试验。
转动操作滑阀到No.2位置（顺时针旋转），使No.2撞击子被压出，其动作回复过程同上述。
一个撞击子做试验时，应使另一个撞击子处于工作状态，以保证机组的安全。
危急遮断器中撞击子的动作转速调整，调整螺母顺时针旋转300，相当于撞击子的动作转速约增高105转/分。
②撞击子超速试验：
No.1撞击子超速试验：
汽轮机在3000转/分以下空转时，将操作滑阀由正常位置转到No.2位置，通过DEH，使机组超速直到No.1撞击子在规定的动作转速动作，主汽门和调速汽门关闭。
试验结束后，先使超速试验滑阀复位，然后把操作滑阀由No.2转到正常位置，操作同步器，回复危急遮断器滑阀，使主汽门调速汽门重新开启，并调整汽轮机转速到3000转/分。
No.2撞击子超速试验：
将操作滑阀由正常位置转到No.1位置，其余操作与上述相同。
③103%超速试验：
将超速试验开关切换到“试验”，在DEH解面按“超速103%试验”按扭，灯亮。
允许做103%超速试验。
设置目标转速为3091转/分，机组逐渐升速，到3090转/分，高、中压调门全关，两秒钟后恢复。
修改目标转速为3000转/分。
④110%超速试验：
将超速试验开关切换到“试验”，在DEH解面按“超速110%试验”按扭，灯亮。
允许做110%超速试验。
设置目标转速为3305转/分，机组逐渐升速，到3300转/分，机组打闸，自动主汽门、高、中压调门全关。
试验结束，将超速试验钥匙开关置于“正常”位置。
修改目标转速为3000转/分。
5）记录危急遮断器动作数值，对危急遮断器飞锤动作转速的要求在3300-3360转/分的范围内试验三次，前两次的转速差不得超过额定转速的0.6%，第三次与前两次的平均值之差不得超过1%。
6）超速试验安全注意事项：
①整个试验过程应统一指挥、统一安排，机头应装设一只经校验合格的转速表。
②升速时，若转速升至3360转/分，而危急保安器未动，应立即停机。
③升速时应平稳，严禁在超速状态下停留过久。
④严密监视各轴承的振动，当任意轴承的振动值较正常值突增0.03mm以上时，应立即停机。
⑤严密监视各轴承轴瓦的温度和回油温度。
⑥超速试验必须由熟练的运行人员操作，并由调试专业技术人员负责监护和指挥。
安排专人负责手动停机，当转速升至3360转/分，而危急保安器未动，应立即停机。
远方跳闸按钮应安排专人作好停机准备。
5.6并电网
全面检查机组运行状况正常后，关向空排至25%，关背压管道相关疏水，班长向值长汇报可以并电网。
5.6.1自动同期
发电机并网后，油开关合闸，DEH自动增加给定值，使发电机带上初负荷避免出现逆功率。
DEH转为阀控方式，然后进行升负荷。
阀位控制升负荷：
并网带初负荷后，DEH自动转为阀控方式，操作员可通过点按“阀控”增、减按扭改变总阀位给定值（单位为%），
5.6.2并热网和带负荷
全面检查机组运行状况正常后，班长向值长汇报可以并热网。
1）点动缓慢开供汽电动门至5%，背压升至1.9MPa左右，同时加电负荷避免出现逆功率。
2）开供汽电动门，关向空排，调整2#减温减压器，保持供汽稳定。
3）接热工通知机组保护装置肯定正常，征得值长的许可后，投入“发电机主保护”。
4）开门杆漏汽至高压除氧器门。
5）功率控制升负荷：
当电负荷大于5MW时也可投入“功率控制”回路进入功控方式。
设置适当的负荷率和目标功率，机组功率自动以当前负荷向目标值靠近。
操作员可在1MW/min范围内修改负荷率。
当限制或保护动作时，自动退出功控方式，进入手动状态。
5.6.3增负荷时间分配
1）并入电网后即可带上不超过500kW的负荷，然后以带负荷速度不超过500kW/min增加负荷；
2）机组从并网开始升至额定负荷时间，按照制造厂升负荷曲线进行，如下表：
15MW机组按下表加负荷
序 号
内 容
暖机时间（分）
1
带1.0MW负荷暖机
30
2
以250kW/min增负荷至2.5MW
30
3
以250kW/min增负荷至5MW
20
4
以250kW/min均匀增负荷至
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